氢能行业深度研究报告：氢能产业周期开启.pdf

上传者：小龙人
时间：2023/03/31
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氢能行业深度研究报告：氢能产业周期开启。发展绿氢是实现碳中和目标的重要方式：氢能具有来源多样、清洁低碳、灵活高效和应用场景丰富等特点，是清洁低碳的绿色能源。目前根据制取方式和碳排放量的不同将氢能按颜色主要分为灰氢、蓝氢和绿氢三种。发展绿氢的重要意义主要有三方面：1）发展绿氢是实现碳中和目标的重要方式；2）绿氢储能具备大规模、长周期等优势，可以有效解决新能源消纳问题；3）绿氢是连接可再生能源丰富地区与需求中心的重要桥梁。在全球主要国家的政策积极推动下，氢能有望高质量快速发展。

氢能产业技术趋于成熟：氢能产业链可以分为上游的氢气制备、中游的氢气储运和下游的氢气应用。目前全球主要制氢方式包括化石燃料制氢、工业副产制氢和电解水制氢，化石燃料制氢为主流；高压气态储氢、低温液态储氢已进入商业应用阶段；加氢站技术趋于成熟但建设成本较高。

工业、交通、储能行业推动绿氢需求快速增长：目前氢能主要应用在工业和交通领域：炼化领域是氢气重要的使用场景，到 2030 年炼化用氢需求有望达到 4570 万吨；氢冶金是钢铁行业实现碳中和目标的革命性技术，有望推动全球氢气需求快速增长，到 2030 年全球钢铁领域用氢量有望达到 568 万吨。化工行业是目前氢气消费的重要领域之一，合成氨、甲醇对氢气需求量较大，到 2030 年全球合成氨、甲醇用氢需求有望分别达到 4087 万吨、1756 万吨；氢燃料电池产销量快速增长亦有望带动氢气需求增长，到 2030 年全球氢燃料电池汽车用氢量有望达到 50 万吨；此外，氢储能有望成为绿氢需求的重要组成部分。根据我们的测算，到 2030 年全球绿氢需求量有望达到 3320 万吨。

电解槽是电解制氢的核心设备：电解槽是电解水制氢的核心设备，关键零部件对制氢效率起到重要作用。据电解质系统的差别，电解水制氢的技术路线可以分为包括碱性电解水制氢（ALK）、质子交换膜电解水制氢（PEM）、固态氧化物电解水制氢（SOEC）、阴离子交换膜电解水制氢（AEM）。目前，碱性电解槽技术成熟、成本较低，仍为电解槽主流技术路线。提升设备性能、降低材料成本是电解水制氢技术的主要发展方向。

电解槽需求有望快速增长：根据 IEA 数据，2022 全球电解槽新增装机约 1GW，新增装机量同比提升约 400%。根据我们的测算，到 2030 年全球电解槽的累计需求量有望达到 288GW，2022-2030 年全球新增电解槽需求 CAGR 有望达到 77.36%。